Enunciado

Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 3.1 - Ex. 12

Como é possível que uma partícula se movendo com rapidez constante esteja acelerando? Uma partícula com velocidade constante pode estar acelerando ao mesmo tempo?

Passo 1

A rapidez de uma partícula é a magnitude do seu vetor velocidade. Acontece que sempre que o vetor velocidade está mudando (seja em magnitude, sentido ou direção), podemos dizer que a partícula está acelerando.

Ou seja, uma partícula pode estar acelerando, mesmo que tenha rapidez constante, pois nesse caso apenas a direção e o sentido estão mudando.

É o caso, por exemplo, de um movimento circular qualquer com rapidez constante.

Passo 2

Quando dizemos que uma partícula tem velocidade constante, estamos nos referindo a todas as propriedades da velocidade: incluindo módulo, direção e sentido.

Se todas essas propriedades são constantes, então não existe nenhuma mudança na velocidade, e por isso a aceleração é nula.

Ou seja, não é possível que uma partícula com velocidade constante esteja acelerando.

Resposta

É possível porque podem haver mudanças na direção e sentido enquanto a rapidez é mantida. Não é possível ter velocidade constante e aceleração.

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Suponhamos que o vetor posição de uma partícula seja determinado como uma função de tempo por r → t =x t i ^+y t j ^ , com x ( t )=a t+b e y ( t )=c t 2+d , em que a=1,00m / s , b=1,00m , c=0,125m / s

Um motorista dirige para o sul a 20,0m / s por 3,00m i n , então vira para oeste e move-se a 25,0m / s por 2,00m i n , quando finalmente vai para o noroeste a 30,0m / s por 1,00m i n . Para esse percu

Calcule a velocidade e a aceleração de um corpo situado na linha do equador, decorrentes do movimento de rotação da Terra, considerando que a circunferência vale 40000k m .

Em um certo instante, um ciclista está 40,0m a leste do mastro de um parque, indo para o sul com uma velocidade de 10,0m / s . Após 30,0s , o ciclista está 40,0m ao norte do mastro, dirigindo-se para